顶推施工中波形钢腹板PC组合梁临时预应力钢束的合理设置

为了分析波形钢腹板PC组合梁在桥梁顶推施工过程中临时预应力钢束的对结构受力的影响,确保桥梁在顶推施工过程混凝土结构不发生破坏,以国内第一座采用整体式顶推施工的大跨度波形钢腹板PC组合梁为例,采用板壳实体模型详细模拟了波形腹板组合箱梁的结构和具体的体内、体外预应力,计算了分析了顶推施工最不利工况下临时预应力钢束的合理位置设置、预应力大小和钢束数量对组合梁受力的影响情况,提出确保梁体结构安全的临时预应力钢束的合理设置方法,可为同类结构设计施工提供参考。     

连续箱梁悬臂浇筑线形控制参数误差分析

针对大跨度预应力混凝土连续箱梁悬臂施工节段挠度计算值和实测值存在偏差的问题,基于灵敏度原理,运用Midas/Civil建立陆中湾江桥有限元模型,分别对混凝土容重、混凝土弹性模量、几何尺寸、预应力荷载、预应力束弹性模量等设计参数进行敏感性分析,得出影响主梁位移的主要设计参数,并对其进行了相应调整,实现挠度理论值和实测值相吻合,保证桥梁顺利合龙和成桥线形达到设计状态。     

连续刚构桥悬臂施工系统参数敏感性分析

目前悬臂施工线性控制中,由于设计理论值与实际值偏差、施工误差等原因,容易出现高程控制超出规范要求的实际施工情况。从影响桥梁悬臂施工的各系统参数识别与调整方面分析,研究了影响桥梁悬臂施工挠度显著的系统参数——混凝土容重、混凝土弹性模量、预应力管道摩擦系数、预应力管道偏差系数等,利用有限元软件分别将各系统参数进行不同幅度范围的调整,分别研究其对悬臂施工挠度的影响,定量地得出了各系统参数对桥梁悬臂施工线性的影响程度。     

PC梁桥结构参数对最大悬臂结构力学性能的敏感性分析

为了深入研究PC梁桥结构参数对最大悬臂结构力学性能的影响,结合实体工程,建立了大跨预应力混凝土粱桥的最大悬臂段有限元模型,分析了材料容重、混凝土弹性模量、顸应力参数偏差对最大悬臂施工阶段主梁线形的影响程度,研究了自重偏差对主梁结构内力和应力的影响,探讨了预应力对悬臂结构的作用效应.研究结果表明:材料容重和混凝土弹性模量为该桥梁结构的主要设计参数,桥梁自重偏差对结构线形影响最为明显;在预应力效应的作用下,主梁纵向产生竖向正位移,随着自重的增大,主梁同一截面正弯矩相应减小,墩顶负弯矩增大,主梁的上缘压应力会减小,下缘压应力会增大,且下缘应力受其影响的程度更大.     

无粘结预应力节段式桥梁受复合作用力分析

无粘结预应力节段式桥梁满足了人们使用工业化预制件和追求快速施工方式的愿望。这种结构形式及施工方式可以节省大量施工时间并使施工现场节奏不受天气影响。与有粘结预应力技术相比,无粘结预应力钢束一般有外保护层,可以防止混凝土开裂对有粘结预应力钢束的锈蚀损伤,保证重大结构的全寿命安全。为推广应用这一先进的造桥技术,本文针对无粘结预应力节段式桥梁受弯扭剪复杂作用力下计算模型和破坏机理进行研究,与试验数据相比较,获得较满意的研究结果。     

超高墩刚构桥悬臂施工控制分析

龙潭河特大桥为主跨106m＋3×200m＋106m的预应力混凝土连续刚构桥,最高桥墩178m。利用有限元方法建立其仿真计算模型,模拟桥梁的悬臂施工过程,计算得到箱梁悬臂施工计算预拱值、各施工阶段的应力值及结构一阶失稳特征值。分析悬臂施工过程桥梁结构变形、应力及稳定性的变化特点,为同类桥梁设计及施工控制提供参考。     

高墩大跨径连续刚构渡槽纵向预应力损失 对比分析研究

为研究高墩大跨径连续刚构渡槽纵向钢束预应力随施工进程的损失变化规律,以结构型式为(95. 95+180+95. 95) m的某高墩大跨径连续刚构渡槽为例,选取代表性的顶板、腹板预应力钢束作为研究对象,运用有限元分析软件进行数值模拟计算,并结合现场实际监测数据进行对比分析。结果表明:随着施工的进行,实测预应力损失与理论计算结果的变化趋势基本一致;顶板预应力损失表现为初期快速增长,中期呈跌宕式上升,后期有所下降;腹板预应力损失表现为前、中期平稳上升,后期有所下降;顶板、腹板钢束预应力损失发展趋势的区别表现为与悬臂段张拉的敏感性差异。     

大跨空腹式连续刚构桥超长预应力布束方式研究

为了解决大跨径预应力混凝土空腹式连续刚构桥超长预应钢束预应力损失过大问题,以北盘江特大桥为背景,通过理论分析,提出了超长预应力损失主要影响因素及空腹式连续刚构桥超长预应力交叉锚固布束方式。采用有限元方法,建立了背景桥梁有限元数值模型,对比分析了传统通长布束方式与交叉锚固布束方式对结构及预应力的影响。结果表明,预应力管道摩阻损失与预应力束长度密切相关,化长束为短束可有效减小纵向预应力损失;采用交叉锚固布束方式,结构挠度、应力的分布规律与传统通长束布束方式相同,但数值明显减小,钢束有效预应力得到了明显提高。     

混凝土收缩徐变在连续刚构桥施工中的影响分析

利用有限元分析方法,对三跨预应力混凝土连续刚构桥的悬臂施工过程进行了数值模拟,分别计算了在不同徐变计算模式下的施工预拱度,研究混凝土收缩徐变对施工预拱度的贡献和不同徐变计算模式对施工预拱度的影响;另外,分别计算考虑混凝土收缩徐变和不考虑混凝土收缩徐变两种情况下的桥梁结构内力,分析了混凝土收缩徐变在桥梁悬臂施工期间对结构内力的影响。研究结果表明:混凝土收缩徐变对连续刚构桥施工预拱度有较大影响,且不同徐变计算模式对施工预拱度影响不同;在桥梁合龙前,桥梁结构为静定结构,若忽略钢筋和预应力筋的约束影响,混凝土收缩徐变对结构内力没有影响。     

短悬臂预应力箱梁施工剪滞特性数值研究

箱型梁剪力滞效应的存在可影响到结构设计的安全性,而目前桥梁结构设计规范中对剪力滞效应尚未作出规定。为研究预应力箱梁在施工时的短悬臂剪滞效应,以广州某预应力PC箱梁桥为数值计算模型,基于有限元软件ANSYS及MIDAS对预应力PC箱梁短悬臂剪力滞效应进行仿真计算与分析,研究表明短悬臂预应力箱梁剪力滞效应随悬臂梁越短而越明显。     

波形钢腹板矮塔斜拉桥施工过程力学性能分析

为指导波形钢腹板矮塔斜拉桥施工,对该类型桥梁的施工全过程进行力学性能分析。以(58+118+188+108)m的朝阳沟特大桥为研究对象,采用MIDAS/FEA有限元软件建立有限元模型,对其施工全过程进行计算。计算结果表明:施工过程中张拉悬臂顶板预应力束使主梁悬臂端轻微下挠,对悬臂施工主梁悬臂端竖向变形的影响远小于张拉斜拉索和浇筑梁段混凝土产生的影响;悬臂根部顶、底板应力在合龙束张拉时应力增量较大,应在施工中重点关注;斜拉索索力受施工阶段的影响不大,索力分2次张拉调整到成桥索力是合适的;矮塔斜拉桥桥塔和主梁刚度较大,两桥塔塔顶位移在悬臂施工过程中基本为0,顶推力作用下一侧桥塔塔顶向边跨桥台侧偏位约5cm,另一侧桥塔塔顶向边跨桥台侧偏位约4cm,可抵消后期运营中桥塔向跨中的偏位。     

武汉轨道交通高架车站悬臂双柱墩结构设计

介绍了黄浦新城站的结构形式和设计原则,并以站中典型的4号桥墩为例,分析了预应力混凝土大悬臂帽梁的双柱墩的结构计算和设计,着重阐述了悬臂帽梁的预应力钢束在不同张拉顺序中对应力和变形的影响,说明了预应力钢束应结合实际的施工情况有序地限量张拉的重要性,同时也介绍了帽梁在抗弯强度、斜截面抗剪以及墩身纵向刚度方面的控制要求和计算方法。通过计算和比较分析,表明悬臂双柱墩作为轨道交通高架车站的主要承重结构是安全的、可靠的。     

基于SVM的刚构桥施工期标高控制可靠度研究

为求解PC刚构桥不同施工阶段的标高控制时变可靠度,以云南省怒江州兑房河特大桥为背景进行研究。选取混凝土容重和弹性模量、预应力钢绞线张拉控制应力和弹性模量4种随机因素,利用拉丁超立方抽样法产生随机样本;代入桥梁有限元模型,计算各组样本对应的目标变量;采用遗传算法寻找最优参数,建立该桥各施工阶段的标高控制SVM模型;结合蒙特卡洛法,求解施工期标高控制时变可靠度,并利用正交试验对可靠度灵敏度进行分析。结果表明:PC刚构桥施工期标高控制可靠度指标随悬臂自由端挠度偏差容许值的增大而增大;当结构分别处于短悬臂、中悬臂、最大悬臂阶段时,建议悬臂自由端挠度偏差最大容许值分别取4,10,20mm;影响因素对PC刚构桥施工期标高控制可靠度的影响由大至小依次为混凝土容重、预应力钢绞线张拉控制应力、混凝土弹性模量、预应力钢绞线弹性模量。     

大跨双层复合桁架桥施工阶段受力分析

为研究大跨双层复合桁架桥常用施工方法的优劣,利用已建桥梁参数,构建跨径布置为(80+104+80)m三跨连续双层复合桁架桥方案,在同等结构与配束条件下,利用MIDAS软件建立全桥有限元模型,对先架设整体钢桁架后浇筑混凝土、悬臂浇筑和采用辅助墩施工这3种不同施工方法的关键部位杆件成桥受力状态进行了对比分析。计算和实践结果表明,采用辅助墩为主桁施工提供临时支撑,可以减小复合截面钢桁骨架初始应力,提高预应力张拉效率,实现合理的成桥状态。     

大跨径RC拱桥悬臂浇筑过程中临时预应力效应分析

本文基于应力指标控制法,分析了临时预应力对悬臂浇筑RC拱桥拱圈截面应力影响,计算结果证实了临时短束预应力可有效降低拱圈截面施工过程中最大拉应力水平,同时对预应力效应参数敏感性进行了对比分析,为该类桥梁跨径推至300 m级提供一种新的思路。     

大跨径连续刚构桥箱梁悬臂施工阶段剪滞效应分析

采用有限元软件计算分析大跨径预应力混凝土单箱室刚构桥悬臂施工阶段主要控制截面的剪力滞系数.分析结果对桥梁悬臂施工过程应力测试控制有较大意义,可为同类桥梁设计提供参考.     

内蒙古黑沟特大桥施工控制方法研究

连续刚构桥在施工阶段有其自身的结构特点,文章结合内蒙古黑沟特大桥工程实例,探讨了预应力混凝土连续刚构桥的施工控制方法。通过建立全桥有限元模型,模拟桥梁的施工过程,计算了桥梁各个施工阶段的位移和应力值,与施工现场的实测数据进行了对比分析,得到箱梁不同截面、不同施工阶段的应力和挠度变化规律,各节段预应力钢束的张拉质量和应力储备情况,实现了实时监控,达到了设计要求和预期目标。     

体系转换对多跨连续梁悬臂施工控制的影响分析

文章针对悬臂施工的预应力混凝土梁桥的特点,着重分析了施工过程中临时固结和体系转换对成桥线形的影响,提出了模拟临时固结的计算方法。并以某大型公路桥梁工程为例,结合其实际施工过程及使用工况,分阶段地对预应力桥梁进行了结构计算,列出了理论分析结果并与实测数值进行了比较.为同类桥梁的结构分析提供技术参考。     

内蒙古黑沟特大桥应力控制研究

结合内蒙古黑沟特大桥工程实例，探讨了预应力混凝土连续剐构桥的施工应力控制方法。通过建立全桥有限元模型，模拟桥梁的施工过程．计算了桥梁各个施工阶段的位移和应力值．与施工现场的实测数据进行了对比分析，得到箱梁不同截面不同施工阶段的应力变化规律，各节段预应力钢束的张拉质量和应力储备情况，实现了实时应力监控，达到了设计要求和预期目标。     

大跨预应力混凝土连续梁桥的预应力损失识别

大跨预应力混凝土连续梁桥预应力损失直接影响桥梁的受力状态和运营,预应力损失过大将导致主梁跨中下挠、腹底板开裂、承载力下降,甚至危害结构安全。以荆州海子湖大桥为研究对象,建立该桥有限元模型,基于长期监测系统实测数据,研究大桥运营期间预应力钢束应力变化规律。运营监测1年以来,钢束应力实测值小幅波动,但整体上呈下降趋势,反映出钢束发生了一定的预应力损失。基于挠度影响矩阵,提出了一种利用主梁实测挠度值反演钢束预应力损失的方法。根据主梁成桥1年期间实测的挠度值反演预应力损失,并与实测的预应力损失值进行对比分析,结果表明:所提方法有效、可行,可为同类型桥梁预应力损失的识别提供参考。